《光的干涉》》PPT课件
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光的干涉ppt课件
振幅A=A1+A2为最大,P点总是振动加强的地方,故出现亮纹。
(2)第一暗纹形成原因
S1
P1
S1
S2
P1
d
P
S2
d =λ/2
S1
P1
P1S1
S2
P1S2
d
P1
光程差d= λ/2 ,S1、S2在P1处步调相反,该点振动减弱。(暗)
(4)双缝干涉规律
P1
光程差: s
亮纹:
暗纹:
S1
L1 L2
减弱(波峰与波谷叠加);且振动加强的
区域与振动减弱的区域相互间隔.这种
现象叫波的干涉。
光是一种电磁波,那么光也应该发生干涉现象,怎样才能观察光的干涉现象呢?
干涉现象是波动独有的特征,如果光真的是一种波,就必然会观察到光
的干涉现象
思考1:光要发生干涉现象需要满足什么条件?
相干光源(频率相同,振动方向相同,相位差恒定)
L越大,相邻的亮纹间距越大
2、白光的干涉图样特点:
(1)明暗相间的彩色条纹;
(2)中央为白色亮条纹;
(3)干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的;
(4)在每条彩色亮纹中红光总是在外侧,紫光在内侧。
三、薄膜干涉
1、原理
水面上的油膜呈彩色
2、应用
平滑度检测
镀了增透膜的镜片
增透膜厚度:
薄膜厚度
d
在透镜表面涂上一层薄膜,当薄膜的厚度等于入
思考2:有没有什么方法可以获得相干光—频率相同的光呢?
天才的设想
巧妙解决了相干光问题
单缝
光
束
s0
双缝
屏幕
s1
s2
托马斯·杨
(2)第一暗纹形成原因
S1
P1
S1
S2
P1
d
P
S2
d =λ/2
S1
P1
P1S1
S2
P1S2
d
P1
光程差d= λ/2 ,S1、S2在P1处步调相反,该点振动减弱。(暗)
(4)双缝干涉规律
P1
光程差: s
亮纹:
暗纹:
S1
L1 L2
减弱(波峰与波谷叠加);且振动加强的
区域与振动减弱的区域相互间隔.这种
现象叫波的干涉。
光是一种电磁波,那么光也应该发生干涉现象,怎样才能观察光的干涉现象呢?
干涉现象是波动独有的特征,如果光真的是一种波,就必然会观察到光
的干涉现象
思考1:光要发生干涉现象需要满足什么条件?
相干光源(频率相同,振动方向相同,相位差恒定)
L越大,相邻的亮纹间距越大
2、白光的干涉图样特点:
(1)明暗相间的彩色条纹;
(2)中央为白色亮条纹;
(3)干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的;
(4)在每条彩色亮纹中红光总是在外侧,紫光在内侧。
三、薄膜干涉
1、原理
水面上的油膜呈彩色
2、应用
平滑度检测
镀了增透膜的镜片
增透膜厚度:
薄膜厚度
d
在透镜表面涂上一层薄膜,当薄膜的厚度等于入
思考2:有没有什么方法可以获得相干光—频率相同的光呢?
天才的设想
巧妙解决了相干光问题
单缝
光
束
s0
双缝
屏幕
s1
s2
托马斯·杨
《光的干涉实验》课件
应用:广泛应用于液晶显示器、太阳能电池、光学仪器等领域
优点:提高透光率,降低反射率,提高显示效果和能源利用效率
制作方法:通过真空镀膜、离子注入等方法在玻璃、塑料等基材上形 成薄膜
发展趋势:随着科技的发展,增透膜的应用领域将越来越广泛,性能 也将
偏振片的种类:线偏振片、圆 偏振片、椭圆偏振片等
度有关
干涉条纹颜色: 不同颜色的光 在薄膜上产生 不同的干涉条 纹,颜色与光
的波长有关
干涉条纹位置: 干涉条纹的位 置与薄膜的厚 度和光的入射
角度有关
干涉条纹变化: 当薄膜厚度或 入射角度发生 变化时,干涉 条纹会发生相
应的变化。
原理:利用光的干涉原理,使光线在薄膜中传播时发生干涉,从而提 高透光率
光源:单色光源, 如激光
双缝:两个平行的 狭缝,间距为波长 /2
观察屏:用于观察 干涉条纹
测量装置:用于测 量干涉条纹的间距 和亮度
准备观察屏:放置在双缝后 面,用于观察干涉条纹
准备双缝:制作两个平行的 狭缝,间距为λ/2
准备光源:选择合适的光源, 如激光器
调整光源:调整光源的强度 和方向,使光束通过双缝
观察干涉条纹:观察观察屏上 的干涉条纹,记录条纹的间距
和亮度
分析结果:根据干涉条纹的间 距和亮度,分析光的干涉现象
干涉条纹:出现明暗相间的条纹,表明光 具有波动性
干涉条纹间距:与双缝间距、光波长有关
干涉条纹亮度:与光强、双缝间距、光波 长有关
干涉条纹位置:与双缝间距、光波长有关 干涉条纹形状:与双缝间距、光波长有关 干涉条纹颜色:与光波长有关
薄膜干涉:光在薄膜上下表面反射形成的干涉现象 双缝干涉:光通过两个狭缝形成的干涉现象 迈克尔逊干涉仪:利用分光镜和反射镜形成的干涉现象 菲涅尔干涉仪:利用半透半反射镜形成的干涉现象
优点:提高透光率,降低反射率,提高显示效果和能源利用效率
制作方法:通过真空镀膜、离子注入等方法在玻璃、塑料等基材上形 成薄膜
发展趋势:随着科技的发展,增透膜的应用领域将越来越广泛,性能 也将
偏振片的种类:线偏振片、圆 偏振片、椭圆偏振片等
度有关
干涉条纹颜色: 不同颜色的光 在薄膜上产生 不同的干涉条 纹,颜色与光
的波长有关
干涉条纹位置: 干涉条纹的位 置与薄膜的厚 度和光的入射
角度有关
干涉条纹变化: 当薄膜厚度或 入射角度发生 变化时,干涉 条纹会发生相
应的变化。
原理:利用光的干涉原理,使光线在薄膜中传播时发生干涉,从而提 高透光率
光源:单色光源, 如激光
双缝:两个平行的 狭缝,间距为波长 /2
观察屏:用于观察 干涉条纹
测量装置:用于测 量干涉条纹的间距 和亮度
准备观察屏:放置在双缝后 面,用于观察干涉条纹
准备双缝:制作两个平行的 狭缝,间距为λ/2
准备光源:选择合适的光源, 如激光器
调整光源:调整光源的强度 和方向,使光束通过双缝
观察干涉条纹:观察观察屏上 的干涉条纹,记录条纹的间距
和亮度
分析结果:根据干涉条纹的间 距和亮度,分析光的干涉现象
干涉条纹:出现明暗相间的条纹,表明光 具有波动性
干涉条纹间距:与双缝间距、光波长有关
干涉条纹亮度:与光强、双缝间距、光波 长有关
干涉条纹位置:与双缝间距、光波长有关 干涉条纹形状:与双缝间距、光波长有关 干涉条纹颜色:与光波长有关
薄膜干涉:光在薄膜上下表面反射形成的干涉现象 双缝干涉:光通过两个狭缝形成的干涉现象 迈克尔逊干涉仪:利用分光镜和反射镜形成的干涉现象 菲涅尔干涉仪:利用半透半反射镜形成的干涉现象
光的干涉ppt
光的干涉ppt
xx年xx月xx日
contents
目录
• 光的干涉现象 • 光的干涉基本原理 • 实验方法和数据分析 • 实验结果和讨论 • 结论和展望
01
光的干涉现象
光的干涉定义
光的干涉是指两个或多个波源产生的光波在空间叠加时,形 成某些特定区域振动加强或减弱的现象。
干涉现象通常表现为明暗相间的条纹或色彩,称为干涉条纹 或干涉色彩。
通过本课程的学习,我们深入了解了光的干涉 基本概念、干涉原理、干涉仪器的使用以及干 涉现象在光学检测中的应用。
光的干涉在光学检测技术中具有重要的应用价 值,如光学表面检测、光学元件装配、光学薄 膜检测等领域。
展望未来
随着科学技术的发展,光的干涉技术的研究和应用 领域将不断扩大。
在未来,我们可能会看到更加先进的光学干涉仪器 和技术,如更高精度的干涉仪、更智能化的数据处
3
分析实验参数对干涉条纹特征的影响,如条纹 间距、亮度等。
02
光的干涉基本原理
双缝干涉
实验装置
双缝干涉实验中需要使用光源、双缝装置 和屏幕,光源发出的光经过双缝后形成两 束相干光,在屏幕上形成干涉条纹。
VS
干涉图样
双缝干涉的条纹呈现为明暗交替的平行条 纹,相邻条纹之间的距离为 $\Delta x = \frac{L}{d}\lambda$,其中 $L$ 为屏幕 到双缝的距离,$d$ 为双缝之间的距离, $\lambda$ 为光的波长。
离、微小角度等。
02
光学表面检测
干涉条纹可以用来检测光学表面的平整度和粗糙度,如检测光学镜片
的表面质量。
03
光学信息处理
干涉条纹可以用来进行光学信息处理,如全息技术、光学图像处理等
xx年xx月xx日
contents
目录
• 光的干涉现象 • 光的干涉基本原理 • 实验方法和数据分析 • 实验结果和讨论 • 结论和展望
01
光的干涉现象
光的干涉定义
光的干涉是指两个或多个波源产生的光波在空间叠加时,形 成某些特定区域振动加强或减弱的现象。
干涉现象通常表现为明暗相间的条纹或色彩,称为干涉条纹 或干涉色彩。
通过本课程的学习,我们深入了解了光的干涉 基本概念、干涉原理、干涉仪器的使用以及干 涉现象在光学检测中的应用。
光的干涉在光学检测技术中具有重要的应用价 值,如光学表面检测、光学元件装配、光学薄 膜检测等领域。
展望未来
随着科学技术的发展,光的干涉技术的研究和应用 领域将不断扩大。
在未来,我们可能会看到更加先进的光学干涉仪器 和技术,如更高精度的干涉仪、更智能化的数据处
3
分析实验参数对干涉条纹特征的影响,如条纹 间距、亮度等。
02
光的干涉基本原理
双缝干涉
实验装置
双缝干涉实验中需要使用光源、双缝装置 和屏幕,光源发出的光经过双缝后形成两 束相干光,在屏幕上形成干涉条纹。
VS
干涉图样
双缝干涉的条纹呈现为明暗交替的平行条 纹,相邻条纹之间的距离为 $\Delta x = \frac{L}{d}\lambda$,其中 $L$ 为屏幕 到双缝的距离,$d$ 为双缝之间的距离, $\lambda$ 为光的波长。
离、微小角度等。
02
光学表面检测
干涉条纹可以用来检测光学表面的平整度和粗糙度,如检测光学镜片
的表面质量。
03
光学信息处理
干涉条纹可以用来进行光学信息处理,如全息技术、光学图像处理等
光的干涉-PPT
光的干涉
薄膜干涉
让一束光经薄膜的两个表面反射后,形成的两束 反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.
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光的干涉
薄膜干涉
1、在薄膜干涉中,前、后表面反射光的路程差由膜 的厚度决定,所以薄膜干涉中同一明条纹(暗条纹)应 出现在膜的厚度相等的地方.由于光波波长极短,所以 微薄膜干涉时,介质膜应足够薄,才能观察到干涉条 纹.2、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹,阳光下的肥 皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉.
第1节 光的干涉
光到底是什么?……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风
牛顿
19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说:光具有粒子性
波动说
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
光的干涉
干涉现象是波动独有的特征,如果光真的 是一种波,就必然会观察到光的干涉现象.
光的干涉 光的干涉
1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773~1829) 在实验室里成功的观察到了光的干涉.
双缝干涉
激
双
光
缝
束
屏上看到明暗相间的条纹 屏
光的干涉
S1 S2 d
双缝干涉
P2
P1
P
P
P1 P2
S1、S2
相干波源
P1S2-P1S1= d
光程差
P2S2-P2S1> d 距离屏幕的中心越远路程差越大
光的干涉
双缝干涉
1、两个独立的光源发出的光不是相干光,双缝干 涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光,在光屏 上形成稳定的干涉条纹.
光的干涉 课件ppt(共29张PPT)
1、什么是干涉条纹的间距?
(k=1,2,3,等)
亮纹
暗纹
结论:
表达式: 亮纹:光程差 δ =kλ( k=0,1,2,等) 暗纹:光程差 δ =(2k-1)λ/2 (k=1,2,3,等)
三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
1、什么是干涉条纹的间距?
双缝 S1
屏幕
△x
S2
△x
★条纹间距的含义:亮纹或 暗纹之间的距离总是相等的, 亮纹和亮纹之间的距离或暗 纹和暗纹之间的距离叫做条 纹间距。
★我们所说的亮纹是指最 亮的地方,暗纹是最暗的地 方,从最亮到最暗有一个过 渡,条纹间距实际上是最亮 和最亮或最暗和最暗之间的 距离。
三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
2、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
双缝
屏幕
S1
d
L
S2
重做干涉实验,并定性寻找规律.
①d、λ不变,只改变屏与缝之 间的距离L——L越大,条纹间距越
白光的干涉图样是什么样? 【学生实验】观察白炽灯光的干涉。
①明暗相间的彩色条纹; ②中央为白色亮条纹; ③干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的; ④在每条彩色亮纹中红光总是在外缘,紫光在内线。
一、光的干涉现象---杨氏干涉实验
二、运用光的波动理论进行分析 三、干涉条纹的间距与哪些因素有关
四、波长和频率
由于从S1S2发出的光是振动情况完全相同,又经过 相同的路程到达P点,其中一条光传来的是波峰,另
(1)形成明暗相间的条纹
一条传来的也一定是波峰,其中一条光传来的是波
谷,另一条传来的也一定是波谷,确信在P点激起的
振动总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇,振幅A=
A1+A2为最大,P点总是振动加强的地方,故应出现 亮纹,这一条亮纹叫中央亮纹。
(k=1,2,3,等)
亮纹
暗纹
结论:
表达式: 亮纹:光程差 δ =kλ( k=0,1,2,等) 暗纹:光程差 δ =(2k-1)λ/2 (k=1,2,3,等)
三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
1、什么是干涉条纹的间距?
双缝 S1
屏幕
△x
S2
△x
★条纹间距的含义:亮纹或 暗纹之间的距离总是相等的, 亮纹和亮纹之间的距离或暗 纹和暗纹之间的距离叫做条 纹间距。
★我们所说的亮纹是指最 亮的地方,暗纹是最暗的地 方,从最亮到最暗有一个过 渡,条纹间距实际上是最亮 和最亮或最暗和最暗之间的 距离。
三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
2、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
双缝
屏幕
S1
d
L
S2
重做干涉实验,并定性寻找规律.
①d、λ不变,只改变屏与缝之 间的距离L——L越大,条纹间距越
白光的干涉图样是什么样? 【学生实验】观察白炽灯光的干涉。
①明暗相间的彩色条纹; ②中央为白色亮条纹; ③干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的; ④在每条彩色亮纹中红光总是在外缘,紫光在内线。
一、光的干涉现象---杨氏干涉实验
二、运用光的波动理论进行分析 三、干涉条纹的间距与哪些因素有关
四、波长和频率
由于从S1S2发出的光是振动情况完全相同,又经过 相同的路程到达P点,其中一条光传来的是波峰,另
(1)形成明暗相间的条纹
一条传来的也一定是波峰,其中一条光传来的是波
谷,另一条传来的也一定是波谷,确信在P点激起的
振动总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇,振幅A=
A1+A2为最大,P点总是振动加强的地方,故应出现 亮纹,这一条亮纹叫中央亮纹。
《光的干涉》》课件
海森堡显微镜
原理和结构
海森堡显微镜是一种高级显微 镜,它使用一个非常小的探针 去观察对象,通过测量与对象 的相互作用来达到观察的目的。
相位问题
由于海森堡不确定原理,显微 镜对被观察物体的相位信息有 很强的依赖,所以需要精确的 探测仪器和适当的调节手段。
物理学中的应用
海森堡显微镜在物理学领域中 被广泛应用,尤其是在凝聚态 物理学中的成像、磁学和拓扑 半导体应用方面。
环实验和菲涅尔双缝实验。
3
实验原理
干涉实验是通过将光分为两束,在不同 的方向下交汇,使两束光发生叠加干涉, 以观察到干涉现象。
杨氏实验
原理和装置
杨氏实验是通过一个小孔将 光传递到分别放置于两个处 于同一直线上的小孔中,在 较远处形成干涉条纹。
常见干涉条纹图像
这些干涉条纹具有明暗相间 的特点,这取决于每个点的 光程差,因此可以用于测量 各种量,如光的波长。
菲涅尔双缝实验
1
实验原理
光从一个孔洞透过薄膜时会发生衍射,产生干涉模式。双缝实验是通过两个小孔 将光传递到同一位置,形成干涉条纹。
2
实验装置
光源、两缝板、透镜等构成,双缝板用于形成两个小的、相邻的光源,发出相同 频率的光线,透镜用于将双缝放置在同一位置。
3
光学中的应用
双缝实验是成像和测量的强大工具,常用于研究物质结构、电子结构、拓扑材料 和光学技术等领域。
实际生活应用
杨氏实验在物理、化学、生 物学中被广泛应用。
牛顿环实验
原理和装置
由凸透镜和平板玻璃组成,在两 者接触处点的 光程差来控制的。光程差越大, 干涉条纹间的半径越大。
工程实践中的应用
牛顿环实验在高精度光学制造、 垂直测量和微观镜头制造方面被 广泛应用。
光的干涉(共30张PPT)
r1
激光束
S 四、明(暗)条纹的间距
(2)当路程差为半波长的奇数倍时,形成暗条纹。 1
室内的白炽灯是各种独立的光源,不符合产生干涉的条件。 光的干涉
do 通过实验初步认识薄膜干涉现象,了解其应用。
r2
1、产生稳定干涉的条件:两列光的频率(颜色)相同。
S M 四、明(暗)条纹的间距
D.单色光f1照射时出现暗条纹,单色光f2照射时出现明条2纹
后面的屏上观察光的干涉情 况。
新课内容
二、双缝干涉图样
单色光
白光
新课内容
二、双缝干涉图样
图样有何特征?
屏
单色激光束
暗条纹的中心线
S1
暗条纹的中心线
亮条纹的中心线
S2
亮条纹的中心线
中央亮条纹
双缝
明暗相间
条纹等间距
思考讨论:光屏上何处出现亮条纹?何处出现暗条纹?
单色激光束
新课内容
三、决定明暗条纹的条件
第十三章 光
肥皂泡呈现五颜六色的原因是什么?
第3节
光的干涉
学习目标
1.通过实验观察认识光的干涉现象,知道干涉现象是光的波动性证 据。 2.理解光的双缝干涉现象的产生原理。知道光屏上出现亮条纹和暗 条纹的条件。
3.掌握明条纹(或暗条纹)间距的计算公式及推导过程。
4.观察双缝干涉图样,掌握实验方法。
5.通过实验初步认识薄膜干涉现象,了解其应用。
x l
d
新课内容
五、光的干涉应用
1.薄膜干涉---肥皂泡上的彩色条纹
此处发 生干涉 现象
空气
a b
S
B
A
薄膜
薄膜前后两个面的反 射光发生了干涉
《光的干涉》课件
实验原理:当光波入射到薄膜表面时 ,反射光和透射光会发生干涉,形成
特定的干涉条纹。
实验步骤
1. 制备不同厚度的薄膜样品。
2. 将光源对准薄膜,使光波入射到薄 膜表面。
3. 观察薄膜表面的干涉条纹,分析干 涉现象与薄膜厚度的关系。
迈克尔逊干涉仪
实验目的:利用迈克尔逊干涉仪观察不同波长的光的干 涉现象。 实验步骤
2. 将不同波长的光源依次对准迈克尔逊干涉仪。
实验原理:迈克尔逊干涉仪通过分束器将一束光分为两 束,分别经过反射镜后回到分束器,形成干涉。
1. 调整迈克尔逊干涉仪,确保光路正确。
3. 观察不同波长光的干涉条纹,分析干涉现象与波长 的关系。
04
光的干涉的应用
光学干涉测量技术
干涉仪的基本原理
干涉仪利用光的干涉现象来测量长度、角度、折射率等物理量。干涉仪的精度极高,可以达到纳米级 别。
光的波动性是指光以波的形式传播, 具有振幅、频率和相位等波动特征。
光的干涉是光波动性的具体表现之一 ,当两束或多束相干光波相遇时,它 们会相互叠加产生加强或减弱的现象 。
波的叠加原理
波的叠加原理是物理学中的基本原理之一,当两列波相遇时,它们会相互叠加, 形成新的波形。
在光的干涉中,当两束相干光波相遇时,它们的光程差决定了干涉加强或减弱的 位置。
多功能性
光学干涉技术将向多功能化发展,实现同时进行 多种参数的测量和多维度的信息获取。
光学干涉技术的挑战与机遇
挑战
光学干涉技术面临着测量精度、 稳定性、实时性等方面的挑战, 需要不断改进和完善技术方法。
机遇
随着科技的不断进步和应用需求 的增加,光学干涉技术在科学研 究、工业生产、医疗等领域的应 用前景将更加广阔。
特定的干涉条纹。
实验步骤
1. 制备不同厚度的薄膜样品。
2. 将光源对准薄膜,使光波入射到薄 膜表面。
3. 观察薄膜表面的干涉条纹,分析干 涉现象与薄膜厚度的关系。
迈克尔逊干涉仪
实验目的:利用迈克尔逊干涉仪观察不同波长的光的干 涉现象。 实验步骤
2. 将不同波长的光源依次对准迈克尔逊干涉仪。
实验原理:迈克尔逊干涉仪通过分束器将一束光分为两 束,分别经过反射镜后回到分束器,形成干涉。
1. 调整迈克尔逊干涉仪,确保光路正确。
3. 观察不同波长光的干涉条纹,分析干涉现象与波长 的关系。
04
光的干涉的应用
光学干涉测量技术
干涉仪的基本原理
干涉仪利用光的干涉现象来测量长度、角度、折射率等物理量。干涉仪的精度极高,可以达到纳米级 别。
光的波动性是指光以波的形式传播, 具有振幅、频率和相位等波动特征。
光的干涉是光波动性的具体表现之一 ,当两束或多束相干光波相遇时,它 们会相互叠加产生加强或减弱的现象 。
波的叠加原理
波的叠加原理是物理学中的基本原理之一,当两列波相遇时,它们会相互叠加, 形成新的波形。
在光的干涉中,当两束相干光波相遇时,它们的光程差决定了干涉加强或减弱的 位置。
多功能性
光学干涉技术将向多功能化发展,实现同时进行 多种参数的测量和多维度的信息获取。
光学干涉技术的挑战与机遇
挑战
光学干涉技术面临着测量精度、 稳定性、实时性等方面的挑战, 需要不断改进和完善技术方法。
机遇
随着科技的不断进步和应用需求 的增加,光学干涉技术在科学研 究、工业生产、医疗等领域的应 用前景将更加广阔。
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这说明了相邻亮(或暗)条纹的间距相等
刘海燕
三、双缝干涉的条纹间距
2、近一步的实验表明: 用单色光做实验,相邻亮(或暗)条纹的间距红 光的最大,紫光的最小。
刘海燕
观察不同单色
光的双缝干涉条
..
纹的情况,可以
得到的信息?
刘海燕
光的波长的测定:
光的 颜色 红 橙
黄
各色光在真空中的波长
波长
光的
波长
nm
B
刘Hale Waihona Puke 燕如图所示是用于干涉法检查某块厚玻璃的上表面 是否平的装置,所用单色光是用普通光源加滤光 片产生的,检查中所观察到的干涉条纹,是由下 列哪个表面反射的光线叠加而成的D( ).
刘海燕
薄膜干涉 1、定义:由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
刘海燕
用单色光照射肥皂薄膜时,发生光的干
涉现象,这时( AB )
A、看到的干涉图样是明暗相间的条纹 B、从光源所在同一侧才能看到干涉图样 C、从光源的另一侧才能看到干涉图样 D、从光源发出的光与肥皂膜表面反射的 光发生干涉,形成干涉图样
的平整的,将看到与
底线平行的干涉条
纹.
标准样板
劈形空气薄层
刘海燕
被检测平面
左凹右凸
2
3 2
2
刘海燕
b.增透膜
原理:当薄膜的厚度是入射光在薄膜中 波长的1∕4时,在薄膜的两个面上的 反射光,光程差恰好等于半波长,因而 相互抵消,达到减小反射光,增大透射 光的作用
思考:增透膜能否将
所有反射光都抵消
思考:怎样来确定增透膜的厚度?
屏中央出现亮纹,两侧出现间距、 宽度、亮度相等的亮暗相间的条纹。
(2)白光:
屏中央出现白色亮纹,其边缘为红 光,紫光最靠近中央亮纹。两侧出 现彩色条纹.
刘海燕
1.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距 离之差△s =0.6μm;若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz的单 色光垂直照射双缝隙,则P点出现条纹的情况 是以下哪种( AD )
刘海燕
四、七种单色光的综合性质对比
特征量
红光→紫光
干涉条纹
间距(Δx)
由大到小
真空中的 波长( λ)
由大到小
c f
频率(f)
由小到大
折射率(n)光的折射 由小到大
刘海燕
红光到紫光七种单色光在同一种装置中的 双缝干涉条纹间距是 从大到小的
拓展1、它们在双缝正对的像屏的中央P处 附近均为亮条纹还是暗条纹?
率和恒定的相位差。
杨氏双缝干涉实验 刘海燕
刘海燕
2、单色光的双缝干涉的实验现象:
1、等宽度、等间距、等亮度的明暗条纹。
2、波峰与波峰、波谷与波谷叠加的区域 振动最强,即出现明条纹。波峰与波谷 叠加的区域振动最弱,即出现暗条纹。
=r2 r1= k,k 0,1, 2, ,明条纹
=r2
r1=
2k+1
2
,k
0,1,
2,
,暗条纹
刘海燕
思考:若用蓝光在同样的 装置中做双缝干涉实验, 会得到什么图样呢?
刘海燕
从两张照片中可以看出:红光的条纹间距(宽 度)比蓝光大,那么,不同单色光的干涉条纹的 间距(宽度)与哪些因素有关?
刘海燕
三、双缝干涉的条纹间距 1、相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离
x L
d
刘海燕
现竖 彩直 色放 条置 纹的
肥 皂 膜 上 呈
刘海燕
薄膜干涉:产生原因
产生原因是当肥皂膜竖直放置,由于重力作用, 膜上薄下厚。光照射到肥皂膜上,经前后膜两 次反射,又叠加在一起,后膜反射光的路程比 前膜反射多2倍膜厚。若膜厚度2倍等于波长整 数倍,两列光波加强,呈现明纹。若某种膜厚 度2倍等于半个波长奇数倍,此处两处两列波互 相减弱,出现暗纹。膜厚度变化是连续的,就 了现明暗相间条纹。
拓展2、若用白光在同样的装置中做双缝 干涉实验 1.其干涉图样是什么条纹?
2.分析说明用白光做杨氏双缝实验时, 中央亮纹的边缘是什么颜色? 红 3.分析说明用白光做杨氏双缝实验时,离
中央最近的一条亮纹是什么颜色? 紫 刘海燕
红光 蓝光 白光
刘海燕
双缝干涉(结论)
单色光,白光在同样的装置中做双 缝干涉实验,实验现象 (1)不同单色光:
颜色
nm
770-620
绿
580-490
620-600
蓝- 靛
490-450
600-580
紫
450-400
红光波长最大, 紫光波长最小
刘海燕
d L
x
在双缝干涉实验中,以下说法中正确的
是(AC )
A、入射光波长越长,干涉条纹间距越大 B、入射光波长越长,干涉条纹间距越小 C、把入射光由绿光变成紫光,干涉条纹 间距变小 D、把入射光由绿光变成红光,干涉条纹 间距变小
刘海燕
照相机和望远镜 因为人的视觉最敏感的色光为绿光, 所以增透膜的厚度为绿光在增透膜中 波长的1/4。以增大绿光的透射强度。 因为红光与紫光反射强度大,所以照 相机的镜头常呈淡紫色或蓝色
刘海燕
有种灯具俗称"冷光灯",用它照射物品处 产生的热效应大大降低,这种灯降低热效 应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜 玻璃表面上镀一层薄膜(例如氧化镁), 这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来 的红外线热效应。以λ表示此红外线的波 长,则所镀膜的厚度最小应为: A、 λ/8; B、λ/4; C、λ/2 ; D、λ
光的干涉
刘海燕
1、两列机械波(如声波、水波)发 生干涉的条件是什么?
2、两列波(振动情况步调相同)干涉
时,振动最强的点和振动最弱的点条
件是什么?
=r2 r1= k,k 0,1, 2,
=r2
r1=
2k+1
2
,k
0,1,
2,
刘海燕
一、双缝干涉
1、实验装置 相干光源:把束点 ,光能源保发证出它的们一具束有相光同分的成频两
A.用频率f1的单色光照射时,P点出现明条纹
B.用频率f2的单色光照射时,P点出现明条纹
C.用频率f1的单色光照射时,P点出现暗条纹
D.用频率f2的单色光照射时,P点出现暗条纹
由C=λf得:λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=1λ.15刘明λ海条燕2暗纹条纹
肥皂泡看起来常常是彩色的,雨后公路积水上面 漂浮的油膜,看起来也是彩色的,这些都是光的 干涉产生的。
刘海燕
薄膜干涉的应用 a.干涉法检查平面
原理:在被检平面与透明样板间垫一个薄片, 使其间形成一个楔形的空气薄层.当用单色光 从上面照射时,入射光从空气层的上、下表面 反射出两列光波,于是从反射光中看到干涉条 纹.
刘海燕
检查工件的平整度
光在空气层的上下表面发生反射,这两
束反射光发生干涉.
如果被检测表面
刘海燕
三、双缝干涉的条纹间距
2、近一步的实验表明: 用单色光做实验,相邻亮(或暗)条纹的间距红 光的最大,紫光的最小。
刘海燕
观察不同单色
光的双缝干涉条
..
纹的情况,可以
得到的信息?
刘海燕
光的波长的测定:
光的 颜色 红 橙
黄
各色光在真空中的波长
波长
光的
波长
nm
B
刘Hale Waihona Puke 燕如图所示是用于干涉法检查某块厚玻璃的上表面 是否平的装置,所用单色光是用普通光源加滤光 片产生的,检查中所观察到的干涉条纹,是由下 列哪个表面反射的光线叠加而成的D( ).
刘海燕
薄膜干涉 1、定义:由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
刘海燕
用单色光照射肥皂薄膜时,发生光的干
涉现象,这时( AB )
A、看到的干涉图样是明暗相间的条纹 B、从光源所在同一侧才能看到干涉图样 C、从光源的另一侧才能看到干涉图样 D、从光源发出的光与肥皂膜表面反射的 光发生干涉,形成干涉图样
的平整的,将看到与
底线平行的干涉条
纹.
标准样板
劈形空气薄层
刘海燕
被检测平面
左凹右凸
2
3 2
2
刘海燕
b.增透膜
原理:当薄膜的厚度是入射光在薄膜中 波长的1∕4时,在薄膜的两个面上的 反射光,光程差恰好等于半波长,因而 相互抵消,达到减小反射光,增大透射 光的作用
思考:增透膜能否将
所有反射光都抵消
思考:怎样来确定增透膜的厚度?
屏中央出现亮纹,两侧出现间距、 宽度、亮度相等的亮暗相间的条纹。
(2)白光:
屏中央出现白色亮纹,其边缘为红 光,紫光最靠近中央亮纹。两侧出 现彩色条纹.
刘海燕
1.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距 离之差△s =0.6μm;若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz的单 色光垂直照射双缝隙,则P点出现条纹的情况 是以下哪种( AD )
刘海燕
四、七种单色光的综合性质对比
特征量
红光→紫光
干涉条纹
间距(Δx)
由大到小
真空中的 波长( λ)
由大到小
c f
频率(f)
由小到大
折射率(n)光的折射 由小到大
刘海燕
红光到紫光七种单色光在同一种装置中的 双缝干涉条纹间距是 从大到小的
拓展1、它们在双缝正对的像屏的中央P处 附近均为亮条纹还是暗条纹?
率和恒定的相位差。
杨氏双缝干涉实验 刘海燕
刘海燕
2、单色光的双缝干涉的实验现象:
1、等宽度、等间距、等亮度的明暗条纹。
2、波峰与波峰、波谷与波谷叠加的区域 振动最强,即出现明条纹。波峰与波谷 叠加的区域振动最弱,即出现暗条纹。
=r2 r1= k,k 0,1, 2, ,明条纹
=r2
r1=
2k+1
2
,k
0,1,
2,
,暗条纹
刘海燕
思考:若用蓝光在同样的 装置中做双缝干涉实验, 会得到什么图样呢?
刘海燕
从两张照片中可以看出:红光的条纹间距(宽 度)比蓝光大,那么,不同单色光的干涉条纹的 间距(宽度)与哪些因素有关?
刘海燕
三、双缝干涉的条纹间距 1、相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离
x L
d
刘海燕
现竖 彩直 色放 条置 纹的
肥 皂 膜 上 呈
刘海燕
薄膜干涉:产生原因
产生原因是当肥皂膜竖直放置,由于重力作用, 膜上薄下厚。光照射到肥皂膜上,经前后膜两 次反射,又叠加在一起,后膜反射光的路程比 前膜反射多2倍膜厚。若膜厚度2倍等于波长整 数倍,两列光波加强,呈现明纹。若某种膜厚 度2倍等于半个波长奇数倍,此处两处两列波互 相减弱,出现暗纹。膜厚度变化是连续的,就 了现明暗相间条纹。
拓展2、若用白光在同样的装置中做双缝 干涉实验 1.其干涉图样是什么条纹?
2.分析说明用白光做杨氏双缝实验时, 中央亮纹的边缘是什么颜色? 红 3.分析说明用白光做杨氏双缝实验时,离
中央最近的一条亮纹是什么颜色? 紫 刘海燕
红光 蓝光 白光
刘海燕
双缝干涉(结论)
单色光,白光在同样的装置中做双 缝干涉实验,实验现象 (1)不同单色光:
颜色
nm
770-620
绿
580-490
620-600
蓝- 靛
490-450
600-580
紫
450-400
红光波长最大, 紫光波长最小
刘海燕
d L
x
在双缝干涉实验中,以下说法中正确的
是(AC )
A、入射光波长越长,干涉条纹间距越大 B、入射光波长越长,干涉条纹间距越小 C、把入射光由绿光变成紫光,干涉条纹 间距变小 D、把入射光由绿光变成红光,干涉条纹 间距变小
刘海燕
照相机和望远镜 因为人的视觉最敏感的色光为绿光, 所以增透膜的厚度为绿光在增透膜中 波长的1/4。以增大绿光的透射强度。 因为红光与紫光反射强度大,所以照 相机的镜头常呈淡紫色或蓝色
刘海燕
有种灯具俗称"冷光灯",用它照射物品处 产生的热效应大大降低,这种灯降低热效 应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜 玻璃表面上镀一层薄膜(例如氧化镁), 这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来 的红外线热效应。以λ表示此红外线的波 长,则所镀膜的厚度最小应为: A、 λ/8; B、λ/4; C、λ/2 ; D、λ
光的干涉
刘海燕
1、两列机械波(如声波、水波)发 生干涉的条件是什么?
2、两列波(振动情况步调相同)干涉
时,振动最强的点和振动最弱的点条
件是什么?
=r2 r1= k,k 0,1, 2,
=r2
r1=
2k+1
2
,k
0,1,
2,
刘海燕
一、双缝干涉
1、实验装置 相干光源:把束点 ,光能源保发证出它的们一具束有相光同分的成频两
A.用频率f1的单色光照射时,P点出现明条纹
B.用频率f2的单色光照射时,P点出现明条纹
C.用频率f1的单色光照射时,P点出现暗条纹
D.用频率f2的单色光照射时,P点出现暗条纹
由C=λf得:λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=1λ.15刘明λ海条燕2暗纹条纹
肥皂泡看起来常常是彩色的,雨后公路积水上面 漂浮的油膜,看起来也是彩色的,这些都是光的 干涉产生的。
刘海燕
薄膜干涉的应用 a.干涉法检查平面
原理:在被检平面与透明样板间垫一个薄片, 使其间形成一个楔形的空气薄层.当用单色光 从上面照射时,入射光从空气层的上、下表面 反射出两列光波,于是从反射光中看到干涉条 纹.
刘海燕
检查工件的平整度
光在空气层的上下表面发生反射,这两
束反射光发生干涉.
如果被检测表面